在新型电力系统加速构建、新能源并网与特高压工程大规模落地的背景下，高压/超高压电缆、海底电缆、光伏风电专用电缆呈现高技术门槛、多规格定制、长流程制造、高可靠性要求四大特征。青岛汉缆股份有限公司（简称“汉缆股份”）作为国内电线电缆行业龙头、高压超高压电缆领域单项冠军，以全生命周期数智化管控为核心，建成覆盖研发、制造、质量、供应链、运维的一体化智能工厂，2025年成功入选国家卓越级智能工厂，成为线缆行业首个全链路数智化管控标杆，为流程型制造企业数字化、智能化、绿色化转型提供了可复制的“汉缆方案”。

一、高压电缆龙头的智造底色

汉缆股份成立于1982年，总部位于青岛崂山，是国内少数具备750kV及以下全系列电缆、高压附件、海缆系统、电力工程服务完整产业链的龙头企业。公司拥有：

•国家级企业技术中心

•博士后科研工作站

•行业唯一国家高压超高压电缆工程技术研究中心

主营产品覆盖高压/超高压电力电缆、柔性直流海底电缆、光伏风电电缆、核电电缆、矿用电缆等，广泛应用于特高压输电、海上风电、大型光伏基地、轨道交通、核电工程等国家战略领域，产品出口全球50多个国家和地区，高压电缆市场占有率稳居行业前列。

近年来，汉缆股份确立“智能制造+创新研发+服务延伸”战略，依托“分散投资、集中管控”的集团化布局，打造“一中心多基地”数智化体系，推动从传统线缆制造向高端化、智能化、绿色化、服务化转型。

二、线缆行业痛点与转型

电缆制造属于流程+离散混合制造，工序长、参数多、质量要求严苛，传统模式痛点突出：

1.研发周期长、参数依赖经验：高压电缆设计涉及材料、结构、电气、热学多学科，人工仿真效率低、迭代慢，定制化订单交付周期长。

2.生产过程黑箱化、一致性差：挤塑、绞合、成缆、护套等关键工序依赖人工操作与经验判断，参数波动大、批次一致性弱、废次品率高。

3.多基地协同难、资源利用率低：汉缆拥有十大生产基地，传统模式下数据不通、排产割裂、物料库存分散，产能无法动态调配、交付响应慢。

4.质量追溯难、可靠性管控弱：高压电缆寿命要求30年以上，传统记录方式无法实现全链路追溯，故障定位难、责任不清。

5.设备运维被动、非计划停机多：核心设备（如挤塑机、成缆机、高压试验设备）昂贵且精密，缺乏预测性维护，突发停机损失大。

政策端：国家“十四五”智能制造发展规划、新型电力系统建设方案明确提出，推动线缆行业数字化转型，建设智能工厂、绿色工厂、标杆工厂，培育单项冠军与领航企业。

市场端：特高压、海上风电、大型光伏基地爆发，对±535kV柔性直流海缆、110kV及以上超高压电缆需求激增，客户要求短交期、高可靠、全生命周期可追溯。

在此背景下，汉缆股份启动全生命周期数智化管控电缆智能工厂建设，以数智化重构研发、生产、质量、供应链、运维全链路，破解行业痛点，打造线缆行业智能制造标杆。

三、“1+1+1+N”全链路数智化体系

汉缆智能工厂采用“1+1+1+N”总体架构，即：

•1个工业互联网平台（省级认证）

•1个集团数字孪生中枢

•1套全生命周期管理体系（PLM+MOM+ERP+SRM+WQS+EMS）

•N个智能生产基地/车间/产线

纵向打通设备层→控制层→执行层→管理层→决策层数据；横向贯通研发→生产→质量→供应链→运维→服务全价值链；构建总部-区域-基地-车间-产线五级数字孪生，实现实时映射、虚拟仿真、智能决策、闭环优化。

核心特征：

•一中心多基地协同：十大基地数据实时互通、资源动态调配，协同效率提升20%+。

•5G+边缘计算：设备数据采集延迟≤50ms，实时监控、预警、控制。

•全链路数据闭环：八大业务领域数据打通，订单-设计-工艺-制造-检测-交付-运维全程可追溯。

四、全生命周期数智化深度落地

（一）研发设计：仿真驱动，参数智能优化

针对高压电缆多学科耦合、参数复杂、迭代周期长痛点，构建CYMCAP仿真平台+参数化设计+AI优化+PLM全生命周期管理体系。

1.数字化仿真平台：部署国际领先的CYMCAP电缆仿真系统，集成电气、热学、力学、材料学多场耦合仿真，替代80%物理试验，研发周期缩短50%+。

2.参数化快速设计：建立完整电缆设计知识库与模板库，输入电压等级、截面、绝缘材料、敷设环境等参数，系统自动生成三维模型、电气方案、工艺BOM，设计效率提升60%。

3.AI智能优化：基于机器学习算法，自动优化绝缘厚度、导体结构、屏蔽层参数，平衡性能、成本、可制造性，方案优化效率提升50%。

4.PLM全生命周期管理：设计、工艺、制造、试验、运维数据同源，定制化产品质量一致性提升。

（二）生产制造：柔性产线+无人物流+透明工厂

投资8900万元实施高端电缆智能柔性制造技改，构建自动化产线+智能立体仓库+AGV无人搬运+数字孪生监控的透明工厂。

1.柔性智能产线集群

￮高压电缆产线：全自动化挤塑、绞合、成缆、护套生产线，关键工序100%自动控制，参数实时采集、自动调节，批次一致性提升40%。

￮海缆专用产线：国内领先的大长度海缆成缆与铠装产线，适配±535kV柔性直流海缆生产，单根长度可达10km+。

￮数字化工位：全工位配置智能终端，工艺参数自动下发、生产数据实时上传、防错防漏，装配准确率达99.9%。

2.智能仓储与无人物流

￮智能立体仓库：占地减少47%，存储容量提升2倍，实现原材料、半成品、成品自动化存取、精准定位、批次管理。

￮AGV无人搬运：重载AGV对接立体库与产线，全程无人化配送，物料配送准时率达98%，物流效率提升50%。

￮全流程条码/RFID追溯：从原材料入库到成品出库，全程唯一标识，批次追溯精准到分钟、设备、人员。

3.设备健康智能管理

￮关键设备（挤塑机、成缆机、高压试验设备）安装振动、温度、压力、电流传感器，实时采集运行数据。

￮AI预测性维护模型，提前7–30天预警潜在故障，设备综合利用率（OEE）达93%，故障率降低40%。

（三）质量管控：AI在线检测+全生命周期追溯

构建WQS质量系统+AI视觉检测+高压智能试验+大数据分析的全链路质量管控体系，实现零缺陷、全追溯、高可靠。

1.AI视觉在线检测

￮导体表面缺陷检测：高清摄像头+AI算法，识别划痕、毛刺、偏心，检测准确率99.5%。

￮绝缘层厚度/偏心检测：激光测径仪实时监测，自动报警、停机，杜绝不合格品流入下道工序。

￮护套表面缺陷检测：AI识别鼓包、气泡、色差，100%全检。

2.高压智能试验

￮建设国家级高压电缆试验中心，全自动完成耐压、局放、绝缘电阻、热循环等关键试验。

￮试验数据自动采集、分析、上传、归档，杜绝人工误差，试验效率提升50%。

3.全生命周期质量追溯

￮每根电缆赋予唯一身份证（ID），从原材料→拉丝→绞合→挤塑→成缆→护套→试验→交付→运维全流程数据实时记录存储。

￮质量问题可精准定位至工序、设备、人员、时间，追溯效率提升80%，不良品率降低60%。

（四）供应链协同：SRM+智能采购+全局库存优化

以工业互联网平台为纽带，构建SRM供应商协同+智能采购+全局库存+物流可视化体系，支撑十大基地集中管控、分散生产、协同交付。

1.供应商协同管理（SRM）

￮供应商信息、资质、产能、质量数据实时共享，订单、交期、质量异常在线协同。

￮关键物料供应商按需备货、准时化配送，物料齐套率达95%。

2.智能采购计划

￮AI算法基于订单预测、产能负荷、库存水位、采购周期自动生成采购计划，采购周期缩短30%。

3.全局库存优化

￮十大基地库存实时共享、动态调配，安全库存降低25%、资金占用减少30%。

（五）经营管理与决策：MOM+ERP+BI+协同办公

1.MOM制造运营管理平台（自研）

￮整合生产调度、过程控制、质量追溯、设备管控、能源管理、安环管理，实现制造运营一体化、实时化、可视化。

￮十大基地统一排产、动态调度、资源共享，订单交付周期缩短50%。

2.ERP+BI+协同办公

￮SAPERP实现财务、人力、采购、销售一体化管理。

￮BI大数据分析平台，实时展示产能、效率、质量、成本、交期核心指标，支撑高层智能决策。

（六）运维服务：远程监控+全生命周期服务

依托物联网与数字孪生，构建电缆远程监控+健康评估+预测性维护+全生命周期服务体系，从“卖产品”向“产品+服务”延伸。

1.电缆运行远程监控

￮高压/海缆敷设后安装温度、应变、局部放电传感器，实时监测运行状态，异常自动预警，故障响应时间缩短至1小时。

2.全生命周期服务

￮从设计、制造、安装、运维到报废，全生命周期数据管理，支撑产品迭代优化与增值服务。

五、实施成效

（一）量化成效

（二）价值成效

1.行业地位巩固：获评国家卓越级智能工厂、省级工业互联网平台、制造业单项冠军，成为线缆行业智能制造标杆。

2.高端产能领跑：具备±535kV柔性直流海缆、110kV及以上超高压电缆全流程数智化制造能力，支撑海上风电与特高压国家战略。

3.全链数智壁垒：构建研发-制造-质量-供应链-运维全链路数智化能力，形成难以复制的核心竞争力。

4.产业链引领：智能制造经验向行业复制推广，带动上下游企业数字化转型，推动线缆产业从传统制造向数智智造跨越。

六、成功经验

紧扣“分散投资、集中管控”战略，构建总部数字孪生中枢+基地智能节点架构，解决多基地协同难题，实现数据统一、资源共享、产能互补。

聚焦研发周期长、质量一致性差、追溯难三大核心痛点，优先投入仿真平台、AI检测、全链路追溯，快速见效、形成示范，再带动生产、供应链、运维全面升级。

自主研发MOM制造运营平台，深度适配电缆行业流程特点，避免传统ERP“水土不服”，打通设备、产线、车间、基地数据，实现全链路闭环。

构建五级数字孪生体系，实现生产状态实时映射、虚拟仿真、智能调度、远程运维，让“黑箱生产”变成透明工厂，提升可控性与决策效率。

一方面引进国际顶尖自动化设备，另一方面对存量设备智能化改造，同步部署5G、传感器、AI、工业软件，硬件提效率、软件管数据、AI做决策，形成合力。

七、未来展望

汉缆股份将持续深化全生命周期数智化管控，聚焦四大方向：

1.AI深度赋能：升级生成式设计、工艺参数智能优化、质量缺陷自动分类模型，实现设计无人化、制造自主化、运维智能化。

2.全场景智能覆盖：将数智化延伸至碳排放管理、供应链金融、客户服务，构建全价值链智能化生态。

3.全球化智造复制：将“一中心多基地”模式复制到海外基地，支撑“一带一路”市场拓展。

4.绿色低碳升级：深化智慧能源管理系统，优化能耗结构，打造零碳智能工厂，助力“双碳”目标。

八、结语

汉缆股份全生命周期数智化管控电缆智能工厂，是流程型制造企业应对高技术门槛、多规格定制、长流程制造、高可靠性要求挑战的标杆实践。从研发仿真到智能生产，从AI质检到全链追溯，从多基地协同到远程运维，汉缆以数智化重构全价值链，破解行业痛点，实现效率、质量、效益、竞争力全方位跃升。其成功经验不仅为线缆行业提供了可复制的转型路径，也为整个流程型制造业数字化、智能化、绿色化升级提供了重要借鉴，助力中国高端线缆产业迈向全球价值链中高端。